Кабель ПвБШп(г) 1 кВ 150 мм
Кабель силовой с изоляцией из сшитого полиэтилена ПвБШп(г) 1 кВ 150 мм²: полный технический анализ
Кабель ПвБШп(г) на напряжение 1 кВ с сечением токопроводящей жилы 150 мм² представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, бронированный стальными оцинкованными лентами, с защитным шлангом из полиэтилена и медными жилами. Данный тип кабеля предназначен для стационарной прокладки в электрических сетях на номинальное переменное напряжение 1000 В частотой 50 Гц. Его конструкция обеспечивает высокую надежность в условиях механических воздействий и агрессивных сред, что делает его ключевым элементом в проектах распределения электроэнергии.
Расшифровка маркировки ПвБШп(г)
- П – Изоляция жил из сшитого полиэтилена (Пв – по ГОСТ 31996-2012, где «в» обозначает вулканизированный, т.е. сшитый).
- Б – Наличие брони из двух стальных оцинкованных лент.
- Шп – Защитный шланг (оболочка) из полиэтилена поверх брони.
- (г) – Гибкая жила (многопроволочная). Буква «г» в скобках указывает на отсутствие в маркировке индекса «ож» (однопроволочная), что по умолчанию означает многопроволочную конструкцию.
- 1 кВ – Номинальное напряжение 1000 В.
- 150 мм² – Номинальное сечение основной токопроводящей жилы.
- 1. Токопроводящая жила: Медная, многопроволочная (гибкая), соответствует 3-4 классу по ГОСТ 22483. Сечение 150 мм². Жилы могут быть круглой или секторной (сегментной) формы для оптимизации диаметра кабеля.
- 2. Фазная изоляция: Выполнена из сшитого полиэтилена (XLPE). Толщина изоляции нормирована ГОСТом и для напряжения 1 кВ составляет, как правило, 1.0-1.2 мм. Сшивка молекул полиэтилена придает материалу повышенную термостойкость и стойкость к трекингу.
- 3. Поясная изоляция: Обмотка из экструдированного или выполненной из сшитого полиэтилена ленты, накладываемая поверх скрученных изолированных жил. Выравнивает электрическое поле и придает сердечнику механическую целостность.
- 4. Разделительный слой: Как правило, выполнен из ПЭТ-ленты или аналогичного материала, наложенной поверх поясной изоляции. Предотвращает адгезию брони к сердечнику и облегчает разделку кабеля.
- 5. Броня: Две стальные оцинкованные ленты, наложенные спирально с перекрытием. Первый слой накладывается с зазором, второй – в перекрытие, что обеспечивает гибкость и высокую стойкость к радиальным механическим воздействиям (сдавливание, удар) и защиту от грызунов.
- 6. Защитный шланг (оболочка): Наружная оболочка из полиэтилена (индекс «Шп»), наложенная поверх брони. Защищает броню от коррозии и обеспечивает высокую стойкость кабеля к влаге, агрессивным химическим веществам (кислоты, щелочи, соли), а также к ультрафиолетовому излучению, что критически важно для прокладки на открытом воздухе.
- Прокладка в земле (траншеях): Основной способ применения. Броня защищает от механических повреждений при раскопках, давления грунта, а полиэтиленовая оболочка – от почвенной коррозии и блуждающих токов. Не требует дополнительных защитных труб, но рекомендуется отсыпка песком и укладка сигнальной ленты.
- Прокладка в кабельных каналах, тоннелях, коллекторах: Защитный шланг обеспечивает стойкость к влаге и конденсату.
- Прокладка по воздуху (по эстакадам, мостам, по стенам зданий): Полиэтиленовая оболочка устойчива к УФ-излучению и атмосферным осадкам. Требуется расчет механической прочности и крепление с учетом массы кабеля.
- Взрывоопасные зоны: Может применяться при условии соответствия дополнительным требованиям к монтажу и заделке концов.
- Объекты инфраструктуры: Широко используется для электроснабжения промышленных предприятий, жилых микрорайонов, коммерческих центров, а также в качестве вводов и выводов на подстанциях 6-10/0.4 кВ.
- ПвБШв vs ПвБШп: Кабель ПвБШв имеет внешнюю оболочку из поливинилхлорида (ПВХ). Он дешевле, но менее стоек к УФ-излучению и агрессивным химическим средам. ПвБШп (полиэтилен) предпочтительнее для прокладки на открытом воздухе и в агрессивных грунтах.
- АВБШв: Алюминиевый аналог. Дешевле и легче, но требует большего сечения для той же пропускной способности, менее гибок и имеет худшие показатели по стойкости к электродинамическим воздействиям. Медь обеспечивает большую надежность и долговечность соединений.
- Кабели без брони (ПвП, ПвПу): Применяются при отсутствии механических рисков. ПвБШп(г) выигрывает за счет бронезащиты.
- Кабели с бумажной изоляцией (СБ): Устаревшая технология. ПвБШп(г) не требует сложной герметизации, имеет большую допустимую температуру и меньший радиус изгиба.
- Радиус изгиба: Не менее 15 наружных диаметров кабеля во избежание повреждения изоляции и брони.
- Тяжение: При протяжке в трубах или лотках необходимо использовать кабельные чулки (зажимы) и динамометры. Максимально допустимое тяговое усилие рассчитывается исходя из сечения жил и материала.
- Соединение: Выполняется с помощью кабельных муфт соединительных (СтП). Для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена применяются муфты с термоусаживаемыми или холодноусаживаемыми компонентами, обеспечивающими герметизацию и восстановление изоляционных свойств.
- Оконцевание: На концах кабеля устанавливаются концевые муфты (КВпт, КНт) или кабельные наконечники под болтовое соединение. Медные наконетели типа ТМЛ опрессовываются гидравлическим прессом с матрицей соответствующего сечения. Критически важно обеспечить герметичный ввод в распределительное устройство для исключения попадания влаги в сердечник.
Конструкция кабеля ПвБШп(г) 1 кВ 150 мм²
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию. Для сечения 150 мм² кабель, как правило, выполняется трех- или четырехжильным.
Основные технические и электрические характеристики
Параметры кабеля регламентируются ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ».
Таблица 1. Электрические параметры кабеля ПвБШп(г) 1 кВ 150 мм² (на примере 3-жильного)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение U0/U, кВ | 0.6/1 | U0 – напряжение между жилой и землей, U – между жилами |
| Максимальная рабочая температура жилы | +90°C | Длительно допустимая при эксплуатации |
| Допустимая температура при КЗ | +250°C | Продолжительность не более 5 сек |
| Минимальная температура монтажа | -15°C | Без предварительного прогрева |
| Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более | 0.124 | Для медной жилы 150 мм² |
| Допустимый длительный ток нагрузки, А | ~330-350 | Зависит от условий прокладки (в земле, воздухе) |
| Испытательное переменное напряжение, кВ | 3.5 | Продолжительность 10 мин. |
Таблица 2. Габаритные, весовые и конструктивные параметры (ориентировочные)
| Параметр | Значение для 3×150 мм² | Значение для 4×150 мм² |
|---|---|---|
| Наружный диаметр кабеля, мм | 45-50 | 50-55 |
| Масса 1 км кабеля, кг | 5500-6500 | 6500-7500 |
| Строительная длина, м, не менее | 150-200 | 150-200 |
| Минимальный радиус изгиба | 15 x Dнар. | 15 x Dнар. |
Области применения и способы прокладки
Кабель ПвБШп(г) 1 кВ 150 мм² предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Благодаря комплексной защите (броня + полиэтиленовый шланг) он является универсальным решением для сложных условий.
Сравнение с аналогами и выбор альтернатив
Выбор кабеля зависит от условий проекта. ПвБШп(г) имеет ряд аналогов с отличающимися характеристиками.
Монтаж, соединение и оконцевание
Монтаж кабеля 150 мм² требует специального оборудования и квалификации персонала.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие ПвБШп от ПвБШв?
Отличие заключается в материале внешней оболочки. У ПвБШп оболочка из полиэтилена, который обладает высокой стойкостью к влаге, химикатам и ультрафиолету. У ПвБШв оболочка из ПВХ, который может терять эластичность и растрескиваться под длительным воздействием солнечного света и агрессивных сред. Для прокладки в земле и внутри помещений подойдут оба типа, для открытой прокладки на воздухе предпочтительнее ПвБШп.
Можно ли прокладывать кабель ПвБШп(г) 1 кВ 150 мм² в воде?
Нет, данный кабель не предназначен для прокладки непосредственно в воде (подводной). Хотя полиэтиленовая оболочка и изоляция из сшитого полиэтилена обладают высокой влагостойкостью, конструкция кабеля не является герметизированной по продольной оси. Для подводной прокладки требуются специальные кабели с герметичными металлическими оболочками (свинцовые, алюминиевые) и дополнительной гидрозащитой.
Какой токовой нагрузки можно ожидать для этого кабеля при прокладке в земле?
Для кабеля ПвБШп(г) 3×150 мм², проложенного в земле (траншее) при температуре грунта +25°C, глубине прокладки 0.7-1.0 м и удельном тепловом сопротивлении грунта 1.2 К·м/Вт, допустимый длительный ток нагрузки составляет приблизительно 330-350 А. Точное значение необходимо определять по ПУЭ (Глава 1.3) или методом теплового расчета, учитывая все поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей в траншее, температуру грунта и т.д.
Требуется ли дополнительная защита кабеля при прокладке в земле?
Брони и полиэтиленовой оболочки кабеля ПвБШп(г) достаточно для прямой прокладки в земле без дополнительных труб. Однако, для защиты от механических повреждений при будущих раскопках рекомендуется укладка поверх кабеля сигнальной ленты из пластика с предупреждающей надписью. В местах с повышенным риском (под дорогами, вводах в здания) допустимо использование защитных плит или труб.
Как правильно выбрать сечение нулевой жилы (N) и жилы защитного заземления (PE) для кабеля 4×150?
В пятижильном кабеле (например, 5×150) все жилы равного сечения. В четырехжильном кабеле (4×150) сечение нулевой (N) и фазных жил одинаково. Для кабелей с отдельной жилой защитного заземления (PE) при сечении фазных жил 150 мм², сечение жилы PE должно быть не менее 70 мм² по требованиям ПУЭ (Таблица 1.7.5), но производители часто поставляют кабели 4×150+1×70 или 5×150, где все жилы равны. Выбор зависит от проекта и расчетов токов КЗ.
Допустима ли прокладка кабеля ПвБШп(г) по фасаду здания без защиты от солнца?
Да, допустима. Полиэтиленовая оболочка (шланг) типа «Шп» является светостабилизированной и рассчитана на длительное воздействие ультрафиолетового излучения без существенной деградации свойств, в отличие от оболочки из ПВХ. Однако, при длительной прокладке на открытом солнце рекомендуется учитывать нагрев кабеля от солнечной радиации, что может потребовать снижения токовой нагрузки.
Заключение
Кабель ПвБШп(г) 1 кВ 150 мм² представляет собой современное, надежное и универсальное решение для распределительных сетей среднего напряжения. Его конструкция, сочетающая преимущества изоляции из сшитого полиэтилена (высокая температурная стойкость, электрическая прочность), стальной брони (механическая защита) и полиэтиленового шланга (химическая и климатическая стойкость), делает его применимым в самых сложных условиях эксплуатации – от агрессивных грунтов до открытых эстакад. Правильный выбор, монтаж и обслуживание данного кабеля в соответствии с ПУЭ и рекомендациями производителей гарантируют долговечность и бесперебойность работы энергетических систем.